2025年高一生物寒假銜接講練【人教版】第05講 DNA的結(jié)構(gòu)（解析版）

第05講DNA的結(jié)構(gòu)【學習目標】說出DNA分子的化學組成、基本單位及其結(jié)構(gòu)根據(jù)堿基互補配對原則進行堿基數(shù)目或比例的計算。新知預(yù)習一、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建（一）構(gòu)建者：沃森和克里克（二）構(gòu)建過程1、1951年，科學界已經(jīng)認識到：DNA是以4種脫氧核苷酸為單位連接而成的長鏈，這4種脫氧核苷酸分別含有A、T、G、C4種堿基。但不清楚這4種脫氧核苷酸是如何構(gòu)成DNA的。2、英國威爾金斯和他的同事富蘭克林應(yīng)用X射線衍射技術(shù)獲得了高質(zhì)量的DNA衍射圖譜→沃森和克里克推算處DNA呈螺旋結(jié)構(gòu)。1952年，查哥夫提出：在DNA分子中，腺嘌呤（A）的量總是等于胸腺嘧啶（T）的量；鳥嘌呤（G）的量總是等于胞嘧啶（C）的量。1953年，沃森和克里克提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。模型的特點及意義1、特點：A-T堿基對與G-C堿基對具有相同的性狀和直徑，這樣組成的DNA分子具有恒定的直徑。2、意義：（1）能解釋A、T、G、C的數(shù)量關(guān)系。（2）能解釋DNA的復(fù)制。（3）模型與X涉嫌衍射照片完全相符。二、DNA的結(jié)構(gòu)（一）結(jié)構(gòu)圖示（二）基礎(chǔ)梳理1．元素組成：C、H、O、N、P。2．組成物質(zhì)：磷酸、堿基、脫氧核糖。3．基本單位：脫氧核苷酸。4．平面結(jié)構(gòu)許多脫氧核苷酸聚合成脫氧核苷酸長鏈，兩條脫氧核苷酸長鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，堿基按堿基互補配對原則（A-T，G-C）進行配對。5．空間結(jié)構(gòu)：雙螺旋結(jié)構(gòu)（1）兩條鏈反向平行。（2）兩條鏈之間靠氫鍵連接。6．DNA的結(jié)構(gòu)特點（1）DNA是由兩條單鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA的一條單鏈具有兩個末端，一端有一個游離的磷酸基團，稱作5′-端，另一端有一個羥基（—OH），稱作3′-端，兩條單鏈走向反向平行，一條單鏈是從5′-端到3′-端的，另一條單鏈是從3′-端到5′-端的。（2）DNA中的磷酸和五碳糖交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在內(nèi)側(cè)。（3）兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對具有一定規(guī)律：A（腺嘌呤）一定與T配對，G（鳥嘌呤）一定與C配對。堿基之間的這種一一對應(yīng)的關(guān)系，叫作堿基互補原則。問題提升一、關(guān)于DNA的結(jié)構(gòu)，判斷正誤1、磷酸與脫氧核糖交替連接構(gòu)成DNA鏈的基本骨架（√）2、雙鏈DNA分子中嘌呤數(shù)等于嘧啶數(shù)（√）3、DNA分子中兩條脫氧核苷酸鏈之間的堿基一定是通過氫鍵連接的（√）4、以下為某同學制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，請找出圖中的錯誤有幾處？分別是什么？4處；核糖應(yīng)是脫氧核糖；堿基U應(yīng)為T；磷酸二酯鍵連接位置及C、G間；氫鍵數(shù)錯誤。二、DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)的分析與理解1、沃森和克里克建立的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型屬于哪一類模型？物理模型兩條長度相同的雙鏈DNA，其結(jié)構(gòu)上的差異體現(xiàn)在哪里？主要體現(xiàn)在雙鏈內(nèi)側(cè)堿基對的排列順序中模型中A-T堿基對與G-C堿基對具有相同的性狀和直徑，這樣組成的DNA分子具有什么樣的特點？具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的特點4、在一個雙鏈DNA中，脫氧核糖、磷酸和含氮堿基的數(shù)量比例關(guān)系如何？脫氧核糖：磷酸：含氮堿基=1:1：15、抑制A-T之間有2個氫鍵，G-C之間有3個氫鍵，請問具有什么特點的DNA相對更加穩(wěn)定？G-C堿基對越多，DNA越穩(wěn)定DNA中堿基數(shù)量的計算1．雙鏈中，A＝T，C＝G,因此A+G=T+C,則__嘌呤__總數(shù)=__嘧啶___總數(shù)2、雙鏈中，A+G=T+C=A+C=T+G=（A+T+G+C）*50%因此，任意兩種不互補的堿基之和占堿基總數(shù)的50％3、一條鏈上（A+T）/（C+G）=a，則互補鏈上該比值是a,整個DNA分子中此比值為__a___。4、一條鏈上（A+C）/（T+G）=b，則互補鏈上該比值是1/b,整個DNA分子中此比值為__1_____?？键c剖析考點一：DNA的結(jié)構(gòu)及特點1．如圖是DNA分子平面結(jié)構(gòu)圖。下列關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的說法，錯誤的是（

）①和②相間排列，構(gòu)成DNA分子的基本骨架 B．⑤⑥之間通過“-脫氧核糖-磷酸基團-脫氧核糖-”相連C．所有的DNA分子中都有游離的磷酸基團 D．圖中④不能表示胞嘧啶脫氧核苷酸【答案】C【分析】分析題圖：圖中①為磷酸；②為脫氧核糖；③是胞嘧啶，④包括一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基，但不是一個脫氧核苷酸；⑤為腺嘌呤；⑥為鳥嘌呤；⑦為胞嘧啶；⑧為胸腺嘧啶；⑨為氫鍵?！驹斀狻緼、①磷酸和②脫氧核糖相間排列，構(gòu)成DNA分子的基本骨架，A正確；B、⑤為腺嘌呤，⑥為鳥嘌呤，⑤⑥相鄰堿基之間通過“-脫氧核糖-磷酸基團-脫氧核糖-”相連，B正確；C、環(huán)狀DNA分子中沒有游離的磷酸基團，C錯誤；D、④包括一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基，但不是一個脫氧核苷酸，D正確。故選C。2．右圖表示DNA分子結(jié)構(gòu)的片段，下列敘述正確的是（

）A．①處為T，④為胸腺嘧啶核糖核苷酸B．正常情況下，該DNA分子中的嘌呤數(shù)與嘧啶數(shù)相等C．該片段中共包含了8個脫氧核苷酸、5種堿基D．若該DNA分子中A、T堿基對的比例較高，熱穩(wěn)定性較高【答案】B【分析】DNA分子是一個獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，是由兩條平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成；外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架，內(nèi)側(cè)是堿基對（A-T；C-G）通過氫鍵連接?！驹斀狻緼、根據(jù)堿基互補配對原則，①處為T，④為胸腺嘧啶脫氧核苷酸，A錯誤；B、正常情況下，該DNA分子中的嘌呤與嘧啶通過氫鍵互補配對，所以數(shù)目相等，B正確；C、根據(jù)題意和圖示分析可知：一條鏈上含4個堿基，另一條鏈上的堿基與之互補配對，所以該片段中共包含了8個脫氧核苷酸，4種堿基，C錯誤；D、G、C堿基對之間含有3個氫鍵，氫鍵越多，則熱穩(wěn)定性較高,所以DNA分子中G、C堿基對的比例較高，熱穩(wěn)定性較高，D錯誤。故選B。3、如圖為核苷酸鏈結(jié)構(gòu)圖，據(jù)圖答下列問題.(1)由B鏈構(gòu)成的物質(zhì)稱為__________________(2)能構(gòu)成一個完整核苷酸的是圖中的_________（用圖中數(shù)字回答）。由10構(gòu)成的A鏈單體，徹底水解后形成的物質(zhì)有_________________。(3)各核苷酸之間是通過化學鍵_____（用圖中數(shù)字回答）形成鏈狀。(4)A、B鏈在成分上的差別是_______?！敬鸢浮?1)脫氧核糖核酸##DNA(2)

②③⑥

核糖、磷酸、胞嘧啶(3)⑦(4)五碳糖和堿基不同【分析】據(jù)圖可知，A鏈含有U，表示RNA片段，B鏈含有T，表示一條DNA單鏈的片段，①表示磷酸，②表示脫氧核糖，③表示胞嘧啶，④不能表示胞嘧啶脫氧核苷酸（磷酸位置不對），⑤表示堿基對，⑥表示磷酸，⑦表示磷酸二酯鍵，8表示腺嘌呤，9表示鳥嘌呤，10表示胞嘧啶?！驹斀狻浚?）據(jù)圖可知，B鏈中含有堿基T，表示胸腺嘧啶脫氧核苷酸，是構(gòu)成DNA的基本單位，因此由B鏈構(gòu)成的物質(zhì)稱為DNA，中文名稱為脫氧核糖核酸。（2）一分子核苷酸是由一分子磷酸、一分子五碳糖和一分子含氮堿基組成的，圖中②表示脫氧核糖，③表示胞嘧啶，⑥表示磷酸，因此能構(gòu)成一個完整核苷酸的是圖中的②③⑥。A鏈含有堿基U，因此表示RNA鏈，10能與G配對，表示C（胞嘧啶），因此由10構(gòu)成的A鏈單體，徹底水解后形成的物質(zhì)有核糖、磷酸、胞嘧啶。（3）各核苷酸之間是通過圖中⑦所示的磷酸二酯鍵連接起來的。（4）A鏈含有U，表示RNA片段，B鏈含有T，表示一條DNA單鏈的片段，A、B鏈在成分上的差別是A鏈中是尿嘧啶、核糖，B鏈中是胸腺嘧啶、脫氧核糖，因此五碳糖和堿基不同?？键c二：制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型1、在搭建DNA分子結(jié)構(gòu)模型的實驗中，若有表示4種堿基的塑料片共18個，其中4個C，4個G，5個A，5個T；脫氧核糖和磷酸之間的連接物26個；脫氧核糖塑料片40個；磷酸塑料片100個；代表氫鍵的連接物若干；脫氧核糖和堿基之間的連接物若干；則下列說法正確的是（）A．能搭建出18個脫氧核苷酸B．所搭建的DNA分子片段最長為9個堿基對C．能搭建出47種DNA分子模型D．能搭建出一個含7個堿基對的DNA分子片段【答案】D【分析】在雙鏈DNA中，堿基之間的配對遵循堿基互補配對原則，即A=T、G=C，則A=T有5對，G=C有4對，設(shè)能搭建的DNA分子含有n個堿基對，則每條鏈需要脫氧核糖和磷酸之間的連接物的數(shù)目為2n-1，共需（2n-1）×2個，已知脫氧核糖和磷酸之間的連接物有26個，則n=7，所以只能搭建出一個7堿基對的DNA分子片段。【詳解】ABD、設(shè)能搭建的DNA分子含有n個堿基對，則每條鏈需要脫氧核糖和磷酸之間的連接物的數(shù)目為2n-1，共需（2n-1）×2個，已知脫氧核糖和磷酸之間的連接物有26個，則n=7，所以只能搭建出一個7堿基對的DNA分子片段，能搭建出14個脫氧核苷酸，AB錯誤，D正確；C、由于C、G、A、T的數(shù)量有限，故不能搭建出47種DNA分子模型，C錯誤。故選D。2、下面是四位同學仿照DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的建模方法制作的RNA分子結(jié)構(gòu)模型的平面圖，其中正確的是（

）A． B． C． D．【答案】C【分析】DNA分子中，由脫氧核糖和磷酸交替連接排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，內(nèi)側(cè)為堿基?！驹斀狻糠抡誅NA雙螺旋結(jié)構(gòu)制作RNA分子結(jié)構(gòu)模型時，RNA的外側(cè)由核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架，內(nèi)側(cè)為堿基，上一個核糖核苷酸的磷酸與下一個核糖核苷酸的核糖之間形成磷酸二酯鍵，C正確。故選C。3某同學欲制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，已準備了充足的相關(guān)材料，其中用一種長度的塑料片代表堿基A和G，用另一種長度的塑料片代表堿基C和T，下列敘述正確的是（

）A．在制作脫氧核苷酸時，需在磷酸兩側(cè)連接脫氧核糖和堿基B．制成的模型中，腺嘌呤與胞嘧啶之和等于鳥嘌呤和胸腺嘧啶之和C．制成的模型粗細不同，因為嘌呤與嘧啶的空間尺寸不同D．制成的模型中，磷酸和脫氧核糖交替連接位于主鏈的內(nèi)側(cè)【答案】B【分析】DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的；②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)；③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補配對原則?！驹斀狻緼、在制作脫氧核苷酸時，需在脫氧核糖兩側(cè)上連接磷酸和堿基，A錯誤；B、DNA的兩條鏈之間遵循堿基互補配對原則，即A=T、C=G，故在制作的模型中A+C=G+T，B正確；C、因為嘌呤環(huán)必定與嘧啶環(huán)互補，所以搭建而成的DNA雙螺旋的整條模型粗細相同，C錯誤；D、制成的模型中，磷酸和脫氧核糖交替連接位于主鏈的外側(cè)，構(gòu)成DNA分子的基本骨架，D錯誤。故選B。考點三：基于堿基互補配對原則的計算1、若DNA分子中一條鏈的堿基A∶C∶T∶G=4∶2∶3∶1，則另一條鏈上A∶C∶T∶G的值為（

）A．3∶1∶4∶2 B．3∶4∶1∶2 C．4∶3∶2∶1 D．1∶3∶2∶4【答案】A【分析】DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點：DNA分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架。兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對有一定的規(guī)律：腺嘌呤一定與胸腺嘧啶配對，鳥嘌呤一定與胞嘧啶配對，堿基之間這種一一對應(yīng)的關(guān)系，叫做堿基互補配對原則。【詳解】已知DNA分子中一條鏈的堿基A∶C∶T∶G=4∶2∶3∶1，根據(jù)堿基互補配對原則，另一條鏈的A=已知鏈的T，另一條鏈的C=已知鏈的G，另一條鏈的T=已知鏈的A，另一條鏈的G=已知鏈的C，因此另一條鏈上A∶C∶T∶G的值=3∶1∶4∶2，BCD錯誤，A正確。故選A。2、已知某DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的35.8%，其中一條鏈的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32.9%和17.1%。則在它的互補鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的（）A．32.9%7.1% B．17.1%32.9% C．18.7%1.3% D．31.3%18.7%【答案】D【分析】堿基互補配對原則的規(guī)律：（1）在雙鏈DNA分子中，互補堿基兩兩相等，A=T，C=G，A+C=T+G，即嘌呤堿基總數(shù)等于嘧啶堿基總數(shù)。（2）雙鏈DNA分子中，A=（A1+A2）÷2，其他堿基同理?！驹斀狻恳阎矰NA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的35.8%，則C=G=17.9%，A=T=50%－17.9%=32.1%。其中一條鏈的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32.9%和17.l%，即T1=32.9%、C1=17.l%，根據(jù)堿基互補配對原則，雙鏈DNA分子中，T=（T1+T2）÷2，計算可得T2=31.3%，同理，C2=18.7%。ABC錯誤；故選D。3、某DNA分子有400個堿基對，其中胸腺嘧啶120個，那么DNA分子中含有的氫鍵和游離的磷酸基數(shù)分別是（）A．400個、2個B．400個、4個C．920個、800個D．1080個、2個【答案】D【分析】DNA分子是由兩條脫氧核糖核苷酸鏈組成的兩條鏈之間的堿基通過氫鍵連接形成堿基對，堿基對之間遵循A與T配對，G與C配對的配對原則，配對的堿基數(shù)量相等?！驹斀狻緿NA分子是由兩條脫氧核糖核苷酸鏈組成的兩條鏈之間的堿基通過氫鍵連接形成堿基對，堿基對之間遵循A與T配對，G與C配對的配對原則，配對的堿基數(shù)量相等。由題意知，某DNA分子中含有400個堿基對，800個堿基，胸腺嘧啶T是120個，那么腺嘌呤A=T=120個，該DNA分子中G=C=（800-120×2）÷2=280個，又因為A=T對含有2個氫鍵，G=C對3個氫鍵，所以氫鍵數(shù)=120×2+280×3=1080個；根據(jù)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點可知一個雙鏈的鏈狀DNA分子有2個游離的磷酸基團，D正確。故選D。達標檢測一、單選題1．如圖為核苷酸的模式圖，下列說法正確的是（

）A．若m為腺嘌呤，則b肯定為腺嘌呤脫氧核苷酸B．在噬菌體病毒、幽門螺桿菌體內(nèi)b均為4種C．若b是構(gòu)成玉米遺傳物質(zhì)的基本單位，則共有4種D．若a為脫氧核糖，則由b構(gòu)成的核酸完全水解，得到的化合物最多有8種【答案】C【分析】根據(jù)核苷酸的分子結(jié)構(gòu)可知，a為五碳糖，m為堿基，b為核苷酸；m有腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶、尿嘧啶5種，其中DNA和RNA共有的堿基是腺嘌呤、鳥嘌呤和胞嘧啶，DNA特有的堿基是胸腺嘧啶，RNA特有的堿基是尿嘧啶；a包括核糖和脫氧核糖兩種，DNA的為脫氧核糖，RNA是核糖?！驹斀狻緼、若m是m為腺嘌呤，則b不一定為腺嘌呤脫氧核苷酸，若a是脫氧核糖，則b是腺嘌呤脫氧核苷酸，若a是核糖，則b是腺嘌呤核糖核苷酸，A錯誤；B、噬菌體病毒是DNA病毒，核苷酸b是四種脫氧核糖核苷酸，幽門螺桿菌是原核生物，體內(nèi)同時含有DNA和RNA因此有四種核糖核苷酸和四種脫氧核苷酸，共8種b核苷酸，B錯誤；C、玉米遺傳物質(zhì)是DNA，DNA的基本單位是四種脫氧核糖核酸，C正確；D、若a是脫氧核糖，則b是脫氧核糖核苷酸，由b構(gòu)成的DNA完全水解得到的化合物是四種堿基，脫氧核糖、磷酸，共6種化合物，D錯誤。故選C。2．在DNA分子的脫氧核苷酸長鏈中，相鄰兩個脫氧核苷酸分子之間的連接方式是（

）A．一個脫氧核苷酸分子中的五碳糖的羥基與另一個核糖核苷酸分子中的堿基相連B．一個脫氧核苷酸分子中的五碳糖與另一個脫氧核苷酸分子中的磷酸相連C．一個脫氧核苷酸分子中的堿基與另一個脫氧核苷酸分子中的磷酸相連D．一個脫氧核苷酸分子中的堿基與另一個脫氧核苷酸分子中的堿基相連【答案】B【分析】DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)。③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補配對原則?！驹斀狻吭贒NA分子長鏈中，相鄰脫氧核苷酸分子之間靠一個脫氧核苷酸分子中的五碳糖的羥基與另一個脫氧核苷酸分子中的磷酸相連形成磷酸二酯鍵，B符合題意。故選B。3．一條DNA單鏈的部分堿基序列是—CCCGGATGAAT—，其對應(yīng)的互補鏈中相關(guān)部分含有T和C堿基數(shù)目是（

）A．3和3 B．2和4 C．3和4 D．4和3【答案】A【分析】DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)。③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補配對原則(A與T配對，C與G配對)?！驹斀狻恳粭lDNA單鏈的部分堿基序列是—CCCGGATGAAT—，其對應(yīng)的互補鏈的堿基序列為-GGGCCTACTTA-，顯然其中含有T和C堿基數(shù)目是3和3，即A正確。故選A。4．下圖為某DNA分子的部分結(jié)構(gòu)示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是（

）A．DNA分子中的每個磷酸都連接2個脫氧核糖B．④的化學名稱是胞嘧啶脫氧核糖核苷酸C．②和③交替連接構(gòu)成了DNA分子的基本骨架D．DNA分子是所有生物的遺傳物質(zhì)【答案】B【分析】據(jù)圖可知：①表示脫氧核糖，②表示胞嘧啶，③表示磷酸，④表示胞嘧啶脫氧核苷酸，⑤表示腺嘌呤，⑥表示鳥嘌呤?！驹斀狻緼、DNA分子中，大多數(shù)磷酸均連接著2個脫氧核糖，只有每條鏈一個末端的磷酸基團只連接一個脫氧核糖，A錯誤；B、④是由磷酸、脫氧核糖和胞嘧啶組成的，其化學名稱是胞嘧啶脫氧核糖核苷酸，B正確；C、①表示脫氧核糖，③表示磷酸，①和③交替連接構(gòu)成了DNA分子的基本骨架，C錯誤；D、DNA分子是絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)，但某些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，D錯誤。故選B。5．DNA兩條鏈之間的堿基形成的鍵是（

）A．磷酸二酯鍵 B．共價鍵 C．肽鍵 D．氫鍵【答案】D【分析】DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)。③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補配對原則?！驹斀狻緿NA分子雙鏈之間的堿基連接靠的是氫鍵，具體表現(xiàn)為A與T之間形成兩個氫鍵，G與C之間形成三個氫鍵。故選D。6．1953年，美國生物學家沃森和英國物理學家克里克共同構(gòu)建的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)具有里程碑式的意義。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A．DNA分子的多樣性與DNA空間結(jié)構(gòu)和堿基排列順序有關(guān)B．DNA分子中一條鏈的嘌呤數(shù)一定等于另一條鏈的嘌呤數(shù)C．DNA分子中任何一種堿基所占的比例是兩條單鏈上該堿基所占比例的平均數(shù)D．利用DNA分子雜交技術(shù)比較不同種生物DNA的差異，雜交環(huán)越多，說明差異越小，親緣關(guān)系越近【答案】C【分析】DNA分子是一個獨特的雙螺旋結(jié)構(gòu)，是由兩條平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成，外側(cè)由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架，內(nèi)側(cè)是堿基對（A-T；C-G）通過氫鍵連接?！驹斀狻緼、DNA分子的多樣性與堿基排列順序有關(guān)，與DNA空間結(jié)構(gòu)無關(guān)（DNA分子的空間結(jié)構(gòu)都是規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)），A錯誤；B、根據(jù)堿基互補配對原則（A與T配對、C和G配對）可知，DNA分子中一條鏈的嘌呤數(shù)一定等于另一條鏈的嘧啶數(shù)，B錯誤；C、在雙鏈DNA分子中，互補堿基兩兩相等，A=T，C=G，A+G=C+T，DNA分子中任何一種堿基所占的比例是兩條單鏈上該堿基所占比例的平均數(shù)，C正確；D、利用DNA分子雜交技術(shù)比較不同種生物DNA的差異，雜合雙鏈區(qū)（而非雜交環(huán)）越多，說明差異越小，親緣關(guān)系越近，D錯誤。故選C。7．關(guān)于DNA分子結(jié)構(gòu)的敘述，錯誤的是（

）A．DNA分子的單體是脫氧核苷酸B．在雙鏈DNA分子中嘌呤堿基和嘧啶堿基數(shù)量相等C．DNA分子基本骨架由五碳糖和堿基交替連接構(gòu)成D．DNA分子由兩條反向平行的鏈組成【答案】C【分析】DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)：①DNA分子是由兩條反向平行的脫氧核苷酸長鏈盤旋而成的。②DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架，堿基在內(nèi)側(cè)。③兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接起來，形成堿基對且遵循堿基互補配對原則?！驹斀狻緼、DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，所以其單體是脫氧核苷酸，A正確；B、在雙鏈DNA分子中嘌呤與嘧啶配對，符合堿基互補配對原則，所以嘌呤堿基和嘧啶堿基數(shù)量相等，B正確；C、DNA分子基本骨架由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成，C錯誤；D、DNA分子由兩條互補配對的脫氧核糖核苷酸鏈組成，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)，D正確。故選C。8．幾個學生利用下表提供的材料正確搭建出雙鏈DNA分子的結(jié)構(gòu)模型，他們需要準備一些膠片代替化學鍵。下列關(guān)于這個模型構(gòu)建的敘述，錯誤的是（）塑料片類別堿基G堿基C堿基A堿基T磷酸、脫氧核糖數(shù)量/個10864充足A．一條脫氧核苷酸鏈上可能只含有兩種堿基B．可能需要準備22個膠片來代替磷酸二酯鍵C．模型制作時需要先拼出核苷酸，再連接成鏈D．一條鏈上的相鄰堿基通過“–磷酸-脫氧核糖-磷酸-”連接【答案】D【分析】DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點：DNA分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在內(nèi)側(cè)。兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對有一定的規(guī)律：A（腺嘌呤）一定與T（胸腺嘧啶）配對；G（鳥嘌呤）一定與C（胞嘧啶）配對。堿基之間的這種一一對應(yīng)的關(guān)系，叫做堿基互補配對原則?！驹斀狻緼、每條單鏈最長含有12個核苷酸，可能出現(xiàn)一條鏈上只有兩種堿基的情況，A正確；B、磷酸二酯鍵連接同一條鏈上的相鄰核苷酸，一條鏈上的12個核苷酸之間可形成11個磷酸二酯鍵，故該模型可能需要22個膠片代替磷酸二酯鍵，B正確；C、核苷酸是組成核酸的基本單位，模型制作時需要先拼出核苷酸，再連接成鏈，C正確;D、一條鏈上的相鄰堿基通過“–脫氧核糖-磷酸-脫氧核糖-”連接，D錯誤。故選D。9．1950年，查戈夫（E．Chargaff）發(fā)表了對人類和其他生物DNA堿基的精確測定，通過比較每一種細胞DNA中四種堿基的含量及堿基比，從而說明DNA中堿基之間的關(guān)系，如下表所示。下列敘述錯誤的是（

）DNA樣本中每種堿基的百分比堿基比樣本來源AGCT（A+C）/（T+G）（A+T）/（G+C）人肝臟30.319.519.930.31.011.53人胸腺30.919.919.829.41.001.51青魚精子27.822.222.627.51.011.23酵母31.718.217.432.60.971.8A．不同生物DNA分子若為雙鏈，則其嘌呤數(shù)之和等于嘧啶數(shù)之和B．同種生物不同細胞的DNA分子，（A+T）/（G+C）堿基比值一定不相同C．樣本中不同生物（A+T）/（G+C）比例不同，說明物種間的特異性D．樣本中不同生物（A+C）/（T+G）相似，說明DNA分子堿基組成的一致性【答案】B【分析】DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的主要特點：DNA分子是由兩條鏈組成的，這兩條鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架。兩條鏈上的堿基通過氫鍵連接成堿基對，并且堿基配對有一定的規(guī)律：腺嘌呤一定與胸腺嘧啶配對，鳥嘌呤一定與胞嘧啶配對，堿基之間這種一一對應(yīng)的關(guān)系，叫做堿基互補配對原則。【詳解】A、雙鏈DNA分子中，在數(shù)量上A=T，C=G，所以嘌呤數(shù)之和等于嘧啶數(shù)之和，A正確；B、同種生物不同細胞來源于同一個受精卵的分裂和分化，DNA分子相同，（A+T）/（G+C）的堿基比值基本相同，B錯誤；C、不同物種，（A+T）/（G+C）的堿基比值不同，說明了物種間的特異性，C正確；D、DNA分子中，（A+C）/（T+G）的堿基比值≈1，說明DNA分子堿基組成具有一致性，D正確。故選B。10．不同生物含有的核酸種類不同。下列各種生物中關(guān)于堿基、核苷酸種類正確的是()ABCD口腔上皮細胞洋蔥葉肉細胞脊髓灰質(zhì)炎病毒硝化細菌堿基5種5種4種4種核苷酸5種8種8種4種A．A B．B C．C D．D【答案】B【分析】1、核酸是遺傳信息的攜帶者，是一切生物的遺傳物質(zhì)，在生物體的遺傳、變異和蛋白質(zhì)的生物合成中具有重要作用，細胞中的核酸根據(jù)所含五碳糖的不同分為DNA（脫氧核糖核酸）和RNA（核糖核酸）兩種，構(gòu)成DNA與RNA的基本單位分別是脫氧核苷酸和核糖核苷酸，每個脫氧核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子脫氧核糖和一分子含氮堿基形成，每個核糖核苷酸分子是由一分子磷酸、一分子核糖和一分子含氮堿基形成。2、脫氧核苷酸和核糖核苷酸在組成上的差異有：①五碳糖不同，脫氧核苷酸中的五碳糖是脫氧核糖，核糖核苷酸中的五碳糖是核糖；②堿基不完全相同，脫氧核苷酸中的堿基是A、T、G、C，核糖核苷酸中的堿基是A、U、G、C。3、細胞生物（包括原核生物和真核生物）的細胞中含有DNA和RNA兩種核酸、其中DNA是遺傳物質(zhì)，非細胞生物（病毒）中含有DNA或RNA一種核酸、其遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。【詳解】口腔上皮細胞、洋蔥葉肉細胞、硝化細菌中都含有DNA和RNA兩種核酸，其含有的堿基有5種（A、T、G、C、U）、核苷酸有8種（4種脫氧核苷酸和4種核糖核苷酸），脊髓灰質(zhì)炎病毒是一種RNA病毒，體內(nèi)只含RNA一種核酸，其含有的堿基有4種（A、U、G、C）、核苷酸有4種（4種核糖核苷酸），B正確，ACD錯誤。故選B。二、綜合題11．如圖所示為DNA分子結(jié)構(gòu)模式圖，請據(jù)圖回答下列問題：(1)組成DNA的基本單位是[

]_____，其化學元素組成是_____。(2)DNA的立體結(jié)構(gòu)為_____，由_____構(gòu)成基本骨架。(3)圖中10示意的是一條_____的片段，與另一條片段的位置關(guān)系是_____。(4)圖中①指的是_____（填中文名稱）；①和G之間通過_____相連。(5)若該DNA分子中A+T占整個DNA分子堿基總數(shù)的44%，其中一條鏈（a）上的G占該鏈堿基總數(shù)的21%，則對應(yīng)的另一條互補鏈（b）上的G占該鏈堿基總數(shù)的比例是_____。(6)若該DNA中含有200個堿基，堿基間的氫鍵共有260個。該DNA片段中共有腺嘌呤_____個。在DNA分子穩(wěn)定性的比較中，_____堿基對的比例越高，DNA分子穩(wěn)定性越高?！敬鸢浮?1)

⑦脫氧核苷酸

C、H、O、N、P(2)

雙螺旋結(jié)構(gòu)

磷酸和脫氧核糖交替相連(3)

脫氧核苷酸鏈

反向平行(4)

胞嘧啶

氫鍵(5)35%(6)

40

C、G【分析】分析題圖：圖中①為胞嘧啶，②為腺嘌呤，③為鳥嘌呤，④為胸腺嘧啶，⑤為脫氧核糖，⑥為磷酸，⑦為胸腺嘧啶脫氧核苷酸，⑧為堿基對，⑨為氫鍵，⑩為一條脫氧核苷酸鏈的片段?！驹斀狻浚?）組成DNA的基本單位是[⑦]脫氧核苷酸，其化學元素組成是C、H、O、N、P。（2）DNA的立體結(jié)構(gòu)為規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)，由脫氧核糖和磷酸交替連接構(gòu)成基本骨架。（3）圖中⑩是一條脫氧核苷酸鏈的片段，與另一條片段反向平行。（4）圖中①是胞嘧啶；①和G之間通過氫鍵相連。（5）已知DNA分子中A+T占整個DNA分子堿基總數(shù)的44%，則C+G=56%。一條鏈上C+G=56%。又已知一條鏈（a）上的G占該鏈堿基總數(shù)的21%，即Ca=56%-21%=35%，則對應(yīng)的另一條互補鏈（b）上的G占該鏈堿基總數(shù)的比例是35%。（6）設(shè)含有腺嘌呤x個，則T有x個，C=G=100-x個，所以A-T之間的氫鍵為2x,C-G之間的氫鍵有3×（100-x），根據(jù)題意，氫鍵共有260個，所以2x+3×（100-x）=260，求得x=40個，因此該DNA片段中共有腺嘌呤40個。由于C和G之間有3個氫鍵，A和T之間有2個氫鍵，因此C和G的含量越高，DNA分子穩(wěn)定性越高。12．在推測與構(gòu)建DNA分子結(jié)構(gòu)模型的過程中，很多科學家都投入了這項研究，最終沃森與克里克成功構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。根據(jù)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點，請回答下列問題：(1)如果DNA的一條鏈為CGCAACTAC，那么其互補鏈為（

）。A．GUAGUUGCG B．AUACCAGCA C．ATACCAGCA D．GTAGTTGCG(2)從DNA的堿基組成考慮，下列選項中堿基含量關(guān)系正確的是（

）。A．A+T=G+C B．A=G C．A=G=C=T D．A+G=T+C(3)從核苷酸的組成考慮，不同核苷酸的區(qū)別表現(xiàn)在（

）。A．磷酸基團不同 B．五碳糖不同 C．堿基不同 D．五碳糖和堿基不同(4)RNA分子與DNA分子結(jié)構(gòu)有何不同____？【答案】(1)D(2)D(3)D(4)RNA一般為單鏈，DNA一般為雙鏈?！痉治觥緿NA分子由兩條鏈組成，兩條鏈反向平行盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。DNA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在內(nèi)側(cè)，數(shù)量上，A=T，C=G?！驹斀狻浚?）如果DNA的一條鏈為CGCAACTAC，根據(jù)堿基互補配對原則，A與T配對，C與G配對，則其互補鏈為GTAGTTGCG。故選D。（2）從DNA的堿基組成考慮，根據(jù)堿基互補配對原則，A與T配對，C與G配對，A=T、C=G，則A+G=T+C。故選D。（3）從核苷酸的組成考慮，脫氧核苷酸與核糖核苷酸的區(qū)別在于五碳糖不同，不同種類的脫氧核苷酸或不同種類的核糖核苷酸的區(qū)別在于堿基不同。故選D。（4）RNA分子一般為單鏈，DNA分子一般為雙鏈的雙螺旋結(jié)構(gòu)。13．下圖為DNA分子結(jié)構(gòu)示意圖，請據(jù)圖回答：(1)指出下列各部分名稱：1．______

2．_______

4．_______

6．______

7．_______(2)若以放射性同位素15N標記該DNA，則放射性物質(zhì)位于